卡靈頓事件的成因是什麼?巨大威力造成8天惡劣空間天氣

2023-03-31 16:10:14

卡靈頓事件是發生在19世紀中期的一次大的天文事件，這是一次太陽耀斑的爆發，在短短的十幾分鐘內釋放出巨大的能量，而卡靈頓事件對於地球的影響卻是非常大的，幾乎全在全球各地都能看到極光，而且地磁儀、電報機、電線等東西，更是造成了長達8天的惡劣空間天氣，下面讓我們一起去了解一下卡靈頓時間的成因。

卡靈頓事件：

19世紀，英國有一位叫理察·卡靈頓的天文愛好者。他在倫敦附近造了一幢房子，在這間自己的天文觀測室裡日復一日地觀測太陽，描繪著太陽表面的黑子。他把太陽的像投影在一塊屏幕上，小心翼翼地把所看到的情況描繪下來。1859年9月1日早晨，卡靈頓觀測太陽黑子時，發現太陽北側的一個大黑子群內突然出現了兩道極其明亮的白光，在一大群黑子附近正在形成一對明亮的月牙形的東西。另一位英國天文學家霍奇森也看到了這次太陽爆發，並向英國皇家天文學會報告了他的觀測結果。不過，人們還是把發現的榮譽給了卡靈頓，稱這次事件為「卡靈頓事件」。

卡靈頓事件的成因：

卡靈頓事件的成因是一次太陽耀斑爆發，在短短的一二十分鐘內釋放出的能量，與平時整個太陽1秒鐘內釋放出的總能量相當。因此，有人把太陽上的這種活動比喻為太陽「打噴嚏」是很形象的。由於太陽是個熾熱的氣體球。太陽像地球一樣有磁場，它的磁場比地球的磁場強數千倍。地球主要由固體的巖石和金屬組成，因此它的磁場基本上沒有什麼大的變化。而太陽則完全不同，赤道附近的自轉周期短，緯度越高的地方自轉周期越長，於是它的磁場就會隨著自轉運動而彎曲和纏繞起來，從而造成種種活動現象。

為了形象地展示太陽磁場的上述特性，可以把太陽的磁場想像成一條條穿過太陽的「磁感線」。然而，在太陽上，由於太陽赤道上的氣體的自轉遠比兩極附近的氣體快，磁感線就會發生彎曲。隨著太陽不斷地自轉，磁場彎曲得越來越厲害。太陽磁場不能永遠保持扭曲的狀態，在少數磁感線最集中的地方，也就是磁場最強的地方，成束的磁感線開始纏結在一起，捅破太陽表面，伸展到太陽的大氣中，形成磁環。

卡靈頓事的威力：

卡靈頓第一次觀測到太陽耀斑爆發後的幾分鐘內，英國格林尼治天文臺和基烏天文臺都測量到了地磁場強度的劇烈變動。然後，在17個半小時以後，地磁儀的指針因超強的地磁強度而跳出了刻度範圍。差不多同時，各地電報局電報機的操作員報告說他們的機器在閃火花，甚至電線也被熔化了。而且，在這天夜裡，天空中五顏六色的北極光一直向南瀰漫到古巴和夏威夷。卡靈頓幾乎肯定地認為這些事件都與他發現的耀斑爆發有關。

太陽耀斑爆發引起的太陽風暴，是一種從太陽大氣上層爆發出來的太空風暴，大量的帶電粒子以極高的速度吹向太陽系空間。如果太陽風暴恰好朝著地球吹來，在到達地球附近空間時，就會在地球上造成一系列事件。通常，一次耀斑爆發之後，粒子到達地球的時間大約是30小時。

卡靈頓事件的影響：

卡靈頓事件造成了長達8天的惡劣空間天氣，甚至有人在赤道附近地區目擊到了極光，在強度上遠遠超過了1989年和2003年的兩次強太陽風暴，但是造成的危害並沒有後兩次嚴重，這是因為在那個時候還沒有人造衛星、無線電通信和現代的電力傳輸網絡。在1859年9月1日和2日，發生了紀錄上最大的地磁風暴，全球各地都看見了極光。值得一提的是在加勒比都非常的明亮，以致落磯山當地金礦的礦工都被驚醒，以為是早晨來臨了，都開始準備早餐。越洋聯繫歐洲和北美洲的電報系統失效，電報塔架發出火花，電報紙也都自發性的著火。儘管電源供應是關閉的，但有些電報系統似乎繼續發送和接收郵件。